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【题目】200510129时,神舟六号飞船一飞冲天,一举成功,再次把中国人巡天遥看一天河的陆地梦想变成手可摘星辰,揽明月的太空现实,神舟六号飞船点火发射时,飞船处于一个加速过程,在加速过程中宇航员处于超重状态.人们把这种状态下宇航员所受支持力FN与在地表面时重力mg的比值K=称为载荷值.

1)假设宇航员聂海胜和费俊龙在超重状态下载荷值的最大值为K=7,飞船带着宇航员竖直向上发射时的加速度a的最大值为多少?已知地球表面的重力加速度g=10m/s2

2神舟六号飞船发射成功后,进入圆形轨道稳定运行,运转一圈的时间为T,地球的半径为R,表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,试求这一圆形轨道距离地面的高度H.(用RgTG表示)

【答案】1)飞船带着宇航员竖直向上发射时的加速度a的最大值为60m/s2

2)一圆形轨道距离地面的高度为﹣R

【解析】

运用牛顿第二定律对宇航员研究,因为,所以a越大,k越大,为了保护宇航员的安全,k最大只能取7,把7代入,即得a的最大值.飞船绕地球做圆周运动所需向心力由地球对飞船的万有引力提供,由牛顿第二定律可以分析答题.

由牛顿第二定律可知:

由题意可知:

整理得:

代入解得:

设地球的质量为M,飞船的质量为m,飞船距地面高为h,万有引力充当向心力,由牛顿第二定律得:

在地球表面附近,重力等于万有引力,即

解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,金属杆ab垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好.整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中.当磁场方向垂直导轨平面向上时,金属杆ab刚好处于静止状态.要使金属杆能沿导轨向上运动,可以采取的措施是(  )

A. 增大磁感应强度B

B. 调节滑动变阻器使电流增大

C. 增大导轨平面与水平面间的夹角θ

D. 将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变

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【题目】室内有几种用电器:1.5 kW的电饭煲、200 W的电冰箱、750 W的取暖器、250 W的电视机和2 kW的空调器.如果进线处有13 A的保险丝,供电电压为220 V,下列情况下不可能同时使用的是

A. 电饭煲和电冰箱 B. 取暖器和空调器

C. 电饭煲和空调器 D. 电冰箱、电视机和空调器

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【题目】一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍,下滑的总时间为3s,那么该消防队员(   )

A. 下滑过程中的最大速度为8 m/s

B. 加速与减速运动过程的时间之比为1:2

C. 加速与减速运动过程中平均速度之比为2:1

D. 加速与减速运动过程的位移大小之比为1:4

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【题目】甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶,在t=0t=t1的时间内,它们的v﹣t图象如图所示,在这段时间内(

A. 甲乙两汽车的位移相同

B. 汽车甲的平均速度比乙大

C. 汽车乙的平均速度等于

D. 汽车甲的加速度逐渐增大,汽车乙的加速度逐渐减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】汽车以10m/s的速度开始刹车,刹车中加速度大小为2m/s2.关于汽车的运动情况,下列说法正确的是

A. 刹车后6s末的速度为2m/s

B. 刹车后6s内的位移为25m

C. 刹车中整个位移中点的速度为5m/s

D. 停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比为1:3:5

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,OA在同一高度,小球的水平初速度分别是v1v2v3,打在挡板上的位置分别是BCDABBCCD=1∶3∶5,则v1v2v3之间的正确关系是(

A. v1v2v3=3∶2∶1 B. v1v2v3=5∶3∶1

C. v1v2v3=6∶3∶2 D. v1v2v3=9∶4∶1

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【题目】如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,定值电阻的阻值R1=r,当滑动变阻器R2的滑片向右滑动过程中,理想电流表A1A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1ΔI2,理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU。下列说法正确的是

A. 电压表V的示数减小

B. 电流表A1A2的示数均减小

C. ΔUΔI1的比值等于电源内阻r

D. 电源的输出功率逐渐增大

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【题目】汽车正在以12m/s的速度在平直的公路上前进,在它的正前方15m处有有障碍物,汽车立即刹车做匀减速运动,加速度大小为6m/s2,则(

A. 刹车后3s末汽车和障碍物之间的距离为3m

B. 刹车后3s末汽车和障碍物之间的距离为6m

C. 刹车后3s末汽车的速度大小为6m/s

D. 刹车后3s末汽车的速度大小为0

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